Chi ha inventato il thermos?2018-03-28T15:05:29+00:00

Project Description

Chi ha inventato il thermos?

Il suo vero nome sarebbe “Vaso di Dewar” ma sfido chiunque a ricondurre questo termine all’oggetto che si trova comunemente nelle nostre case: il thermos.

Per una volta non ci sono dubbi su chi sia l’inventore: James Dewar, fisico e chimico scozzese che per anni ha studiato la liquefazione dei gas tramite raffreddamento. Ed è proprio da un’esigenza tecnica che nasce questa invenzione che solo in un secondo momento trovò spazio e fortuna nel settore alimentare.

Il 5 giugno 1885, infatti, Dewar riuscì nell’impresa di liquefare l’acqua, trovandosi immediatamente di fronte a un altro ostacolo: riuscire a mantenere la temperatura sufficientemente fredda perché il gas rimanesse nel suo nuovo stato liquido per poterne studiare le proprietà. Dewar progettò quindi un contenitore con due pareti all’interno delle quali era stato fatto il vuoto: questo evitava che il calore potesse trasmettersi per convezione e conduzione e, per escludere anche l’irraggiamento, rivestì il tutto di argento.

Il nome di Dewar purtroppo non si legò felicemente ai suoi vasi perché il fisico non fece mai domanda di brevetto per la sua invenzione: questo permise che nel 1904 una compagnia tedesca, la Thermos GmbH, iniziasse a sfruttare commercialmente questo oggetto che da più di un secolo ha acquisito il nome sostituivo di thermos.

Come funziona?

Il vuoto non può condurre calore per conduzione o convezione, ma può condurre solo per irraggiamento. La perdita per irraggiamento può essere minimizzata applicando un rivestimento riflettente sulle superfici. Per isolare un oggetto la cosa migliore è quella di avvolgerlo con uno strato di materiale che abbia un coefficiente di conduzione il più basso possibile. Per limitare la convezione questo materiale dovrebbe essere inoltre solido, privo di parti in movimento macroscopico. Il miglior materiale da questo punto di vista è il vuoto. Quello che si fa quindi e di isolare l’oggetto con un doppio contenitore e, fra le due pareti si aspira l’aria in modo da ottenere la miglior approssimazione di vuoto compatibile con i vincoli di praticità e di economia di costruzione del thermos. Infine, per ridurre anche il trasferimento di calore per irraggiamento, le pareti interne dei due contenitori vengono metallizzate come uno specchio per riflettere il più possibile la radiazione. Naturalmente tutti questi accorgimenti possono solo ridurre la trasmissione di calore ma non eliminarla. Infatti fra i due contenitori ci devono essere dei punti di contatto strutturali e in genere un thermos ha anche un tappo. Questo comporta conduzione di calore. Inoltre l’argentatura delle pareti non elimina completamente l’assorbimento di radiazione ma lo riduce solamente. Questi sono i motivi per cui, seppur lentamente, il contenuto del thermos tende inesorabilmente a termalizzare con l’ambiente circostante.

 

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